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挖掘真相 了解1.4TSI发动机正时系统

发布时间:2012年05月29日 12:19 | 进入汽车论坛 | 来源:车168 | 手机看视频


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在针对大众1.4TSI发动机进行了第一部分的“黄金分割”后(点击查看),涡轮增压器、双独立冷却系统及外部进排气管道等“长发”部件的拆解和技术剖析已为大家详细呈现,而在此篇我们将为您揭开这款大众核心动力“短发”部件的“上层”真相,为您详述1.4TSI发动机正时系统及缸盖部分那些不为人知的内部构造及背后的故事。

挖掘真相 了解1.4TSI发动机正时系统

注释:

发动机“短发”部分:组成基础发动机的缸体、缸盖、曲轴、连杆、凸轮轴等核心零部件;
发动机“长发”部分:装配在基础发动机上最后形成完整引擎的外挂零部件;

一、1.4TSI发动机正时系统

在1.4TSI发动机“短发”部分的拆解中,对于发动机“正时系统”相关执行部件的“分体”则是首道必行工序,而此道工序为何具备“首要执行”因素?“正时系统”又为何物?在本章进入正式拆解前,让我们率先走进发动机“正时”的原理世界:

何为发动机“正时系统”?

“正时系统”是发动机配气机构的重要组成部分,是保障发动机呼吸顺畅的重要因素之一。其主要通过控制气门开闭的时刻,准确的实现定时开启和关闭相应的进、排气门,使新鲜充量的空气得以及时进入气缸,废气得以及时从气缸排出,保证发动机具有正常、良好的动力输出表现。

挖掘真相 了解1.4TSI发动机正时系统

正时系统执行元件示意

而就目前大多数发动机的正时系统工作过程而言,其主要由曲轴通过链条或者皮带带动凸轮轴运转,通过凸轮工作面的旋转顶压气门挺杆,进而推动气门向气缸内运动,从而实现气门被打开;在凸轮工作面旋转之后,气门会在气门弹簧的作用下回位,从而气门被关闭。而正是由于正时系统执行部件的运转,与上述发动机“短发”部分自上而下的诸多核心部件都有所关联,因此,在针对核心部件进行拆解前,卸除正时罩壳、正时皮带/链条等“关联”件,则成为首当其冲的必备工序。

(一)1.4TSI发动机正时罩壳:多元集成者

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正时罩壳的主要功用,除却承担对于发动机侧部正时系统传动件的保护和密封作用外,集成发动机功能能部件也是其职责所在。

挖掘真相 了解1.4TSI发动机正时系统

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1.4TSI的发动机正时罩壳,则将机油滤清器、油气分离器、加油注口集于一身。

你所不知道的1.4TSI:正时罩壳装配一气呵成

正时罩壳与发动机短发部分的连接主要通过其上的21个螺栓来实现,虽然在实际的手动拆解和安装过程中,需要严格按照螺栓结构分类先后及位置排序来执行,并在装配过程中具有“预紧——按照不同螺栓力矩要求上紧——复紧”的多重步骤进行装配,但是,在实际依托生产线的制造过程中,上述负责的多重步骤及装配效果,则仅需一台机器便可瞬间“一气呵成”。

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一汽-大众发动机生产线上,正时罩壳的安装“一气呵成”

已于正时罩壳各部位填放好相应规格螺栓的发动机,被准确的定位在工作台上,拥有完整21个螺栓上紧装置的操纵机器,在“工序”指令下达后,准确移动至发动机前,并同时针对21个螺栓实施不同力矩要求的上紧工作,而此举不仅实现了装配的简易,更能够有效消除人工操作较易具有的不当应力,保证发动机的良好装配质量。

(二)1.4TSI发动机正时系统采用链条和链轮传动:传递可靠、降噪的保证

卸除发动机正时罩壳后,1.4TSI引擎正时系统的执行硬件则完整的展现在我们眼前。双凸轮轴顶置,通过齿形链条和链轮与曲轴连接实现驱动,均延续了大众主流直列四缸引擎的结构方式。而正时链条具有的结构紧凑、传递功率高、可靠性与耐磨性高、终身免维护等显著优点,同样在1.4TSI机身上得以传承。

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具有柱塞泵设计原理的正时链条张紧机构/机油泵同样采用链条/链轮驱动

而就如图所示的发动机正时侧结构来看,1.4TSI的曲轴除却具有驱动凸轮轴的功用外,通过链条/链轮连接,驱动机油泵的运转,同样是其功用之一。

网友关心热点:正时链条传动和皮带传动哪一种噪音更低?

上述正文中我们提及,正时链条具有结构紧凑、传递功率高、可靠性与耐磨性高、终身免维护等显著优点。而结合传统的正时皮带对比而言,其二者在噪音水平上的表现究竟孰优孰劣,则是网友较为关心的话题。而针对这一疑问,在此次拆解过程中,一汽-大众的专家及工程师们也给出了我们肯定的答案:1.4TSI采用了齿形静音链条,在噪音水平上要优于正时皮带。但是,是否所有的正时链条的噪音水平都要优于正时皮带呢?结果并不尽然,因为正时链条类型的差异直接决定着结果的不同。

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1.4TSI采用了齿形静音链条

目前,常见的正时链条主要分为套筒滚子链条和齿形链条两种类型。其中,滚子链条受到其先天结构的影响,转动噪音相对正时皮带会更为明显,传动阻力和惯性也会相应较大。而1.4TSI采用的则为后者,也就是我们通常俗称的“静音链条”,由于其采用了齿形结构设计,传动时入齿更柔和,冲击更小,运转也更加平稳,加之其并没有会产生噪音的链条滚子结构,因此,在噪音水平表现上要更优于传统正时皮带。

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